Forntida DNA-bevis avslöjar att befolkningen i den mystiska och komplexa Indus Valley Civilization är genetiskt kopplade till moderna södra asiater idag.
Samma gensekvenser, hämtade från en enskild individ som dog för nästan 5 000 år sedan och begravdes på en kyrkogård nära Rakhigarhi, Indien, tyder också på att Indusdalen utvecklade jordbruk självständigt, utan stora migrationer från närliggande jordbruksregioner. Det är första gången en person från den antika Indus Valley Civilization har gett någon DNA-information överhuvudtaget, vilket gör det möjligt för forskare att koppla denna civilisation både till dess grannar och till moderna människor.
Indus Valley, eller Harappan, Civilization blomstrade mellan cirka 3300 f.Kr. och 1300 B.C. i regionen som nu täcks av delar av Afghanistan, Pakistan och nordvästra Indien, samtidigt med det forna Egypten och Mesopotamien. Befolkningen i Indusdalen smidda en imponerande avancerad civilisation, med stora urbana centra, standardiserade viktsystem och mätningar och till och med dränerings- och bevattningssystem. Trots den sofistikeringen vet arkeologer mycket mindre om civilisationen än det gamla Egypten eller Mesopotamien, delvis för att Indus Valley-skrivningssystemet ännu inte har avkodats.
Knäckningskoder: 5 antika språk som ännu inte ska dechiffreras
Undvikande DNA
Att samla gammalt DNA från Indusdalen är en enorm utmaning, Vagheesh Narasimhan, en av de ledande författarna till den nya forskningen och en postdoktor i genetik vid Harvard Medical School, Live Science, eftersom det heta, fuktiga klimatet tenderar att försämra DNA snabbt. Narasimhan och hans kollegor försökte extrahera DNA från 61 individer från Rakhigarhi-kyrkogården och lyckades med endast ett, skelett som tillhörde en kvinna som hittades inbäddat i en grav mitt i runda krukor, hennes huvud mot norr och fötter i söder.
Den första uppenbarelsen från de forntida gensekvenserna var att vissa av Indusdals invånare är anslutna med en genetisk tråd till dagens Sydasiatare. "Cirka två tredjedelar till tre fjärdedelar av alla moderna södra asiaters härkomst kommer från en befolkningsgrupp som är relaterad till den här indusdalen individen," sa Narasimhan.
Var Indus Valley individen kom från är en svårare fråga, sade han. Men generna antyder att industrin med hög jordbruk inte var nära besläktade med sina jordbruksgrannar i den västra delen av det som nu är Iran.
"Vi kunde undersöka olika föreningar mellan jordbrukets framkomst i den delen av världen med människors rörelse i den delen av världen," sade Narasimhan.
Narasimhan sade att jordbruk började först i den fruktbara halvmånen i Mellanöstern för cirka 10 000 år sedan. Ingen vet exakt hur det spriddes därifrån. Dök jordbruk upp självständigt i områden runt om i världen, kanske observerats av resenärer som förde idén att plantera och odla frön hemma? Eller flyttade bönderna med sig sin nya jordbrukslivsstil?
I Europa tyder de genetiska bevisen på att det sistnämnda är sant: stenåldersbönder introducerade södra Europa för jordbruk, och flyttade sedan norrut och sprider praxis när de gick. Men det nya genetiska beviset från Indus Valley antyder en annan berättelse i Sydasien. Indus Valley-individens gener divergerade från de andra jordbrukskulturerna i Iran och den fruktbara halvmånen före 8000 f.Kr., fann forskarna.
"Det avviker vid en tidpunkt före jordbrukets nästan var som helst i världen," sa Narasimhan. Med andra ord, Indus Valley-individen var inte ättling till vandrande fruktbara halvmåner. Hon kom från en civilisation som antingen utvecklade jordbruk på egen hand, eller helt enkelt importerade idén från grannar - utan att importera de faktiska grannarna.
Både invandring och idéer är troliga sätt att sprida jordbruk, sa Narasimhan, och den nya forskningen antyder att båda hände: invandring i Europa, idéer i Sydasien. Resultaten visas idag (5 september) i tidskriften Cell.
Komplexa populationer
Forskarna försökte också koppla indusdalen till sin samtida. I en följeslagare publicerad i dag i tidskriften Science rapporterade forskarna om forntida och moderna DNA-uppgifter från 523 individer som bodde i Syd- och Centralasien under de senaste 8000 åren. Spännande, 11 av dessa människor - alla utanför Indusdalen - hade genetiska data som nära matchade indusdalen. Dessa 11 personer hade också ovanliga begravningar för sina platser, sa Narasimhan. Tillsammans antyder de genetiska och arkeologiska uppgifterna att dessa 11 personer var migranter från Indus Valley Civilization till andra platser, sade han.
Dessa slutsatser bör dock ses som tentativa, varnade Jonathan Mark Kenoyer, en arkeolog och expert på Indus Valley Civilization vid University of Wisconsin, Madison, som inte var inblandad i den nya forskningen. Arkeologiska bevis tyder på att Indus Valley städer var kosmopolitiska platser befolkade av människor från många olika regioner, så en persons genetiska smink kanske inte matchar resten av befolkningen. Dessutom, sade Kenoyer, var begravning ett mindre vanligt sätt att hantera de döda än kremering.
"Så vad vi än har från kyrkogårdar är inte representativt för de antika befolkningen i Indusstäderna, utan bara för en del av ett samhälle som bor i dessa städer," sade Kenoyer.
Och även om Indus-individen och de 11 potentiella migranterna som hittades i andra områden kan ha varit relaterade, kommer mer forntida DNA-prover att behövas för att visa på vilket sätt människor och deras gener rörde sig, sade han.
Narasimhan upprepade detta behov av mer information och jämför städerna i Indusdalen med dagens Tokyo eller New York City, där människor samlas från hela världen. Forntida DNA är ett verktyg för att förstå dessa komplexa samhällen, sade han.
"Befolkningsblandning och rörelse i mycket stora skalor är bara ett grundläggande faktum i människans historia," sade han. "Att kunna dokumentera detta med forntida DNA, tror jag, är mycket kraftfullt."